Sistema de control de mangueras, que comprende: un controlador de flujo (30) que presenta una entrada (34),

una salida (36), un camino de flujo de fluido (32) definido entre la entrada y la salida, y una válvula accionada eléctricamente (38) posicionada para cerrar selectivamente el camino de flujo del fluido; un dispositivo enrollador de manguera (110) que comprende un enrollador de manguera giratorio en el cual se puede devanar una manguera (16), estando dicho dispositivo enrollador de manguera (110) en comunicación fluídica con la salida (36) del controlador de flujo (30), y la manguera (16b) está devanada por lo menos parcialmente en dicho enrollador de manguera; un motor controlable eléctricamente (114) conectado para hacer girar el enrollador; unos componentes electrónicos (40) en comunicación con dicha válvula (38) y dicho motor (114); y un control remoto inalámbrico (50) configurado para transmitir señales de control inalámbricas hacia los componentes electrónicos (40) con el fin de controlar la válvula (38) y el motor (114), estando montado el control remoto inalámbrico (50) en la proximidad de un extremo distal (20) de la manguera (16)

Campo de la invención

La presente invención se refiere, en general, a sistemas de mangueras y, más particularmente, al control de operaciones de flujo del fluido y de enrollamiento de sistemas de mangueras. La invención se refiere además a aspectos de ahorro energético de los mismos.

Antecedentes de la invención

Las mangueras se usan, típicamente, en combinación con válvulas de apertura/cierre posicionadas en un extremo distal o proximal de la manguera. Por ejemplo, las mangueras de jardín se montan en un grifo en el exterior de una casa u otra edificación, con una válvula o llave manual tradicional para abrir o cerrar el flujo de agua en el grifo. Debido a que la manguera está diseñada para extenderse muchos metros alejándose del grifo, con frecuencia resulta conveniente disponer de unos medios para abrir o cerrar el flujo en el extremo distal o de la boquilla pulverizadora de la manguera. De este modo, muchos dispositivos manuales, tales como pistolas pulverizadoras, están dispuestos para montarse en el extremo de la manguera correspondiente a la boquilla, de modo que el flujo se pueda abrir o cerrar sin tener que volver repetidamente al grifo.

A pesar de la disponibilidad de accesorios para abrir o cerrar el flujo en el extremo de la boquilla, en general no resulta deseable dejar abierto el flujo de agua en la fuente, cuando ya no se está usando la manguera. La presión continua del agua a todo lo largo de la manguera no resulta deseable por varias razones. La presión tiende a formar caminos de fuga en las juntas entre múltiples tramos de manguera, en la junta entre la boquilla y el accesorio de la boquilla (tal como una pistola pulverizadora), y en la junta entre el grifo y la manguera. Además, la presión continua también puede formar fugas a lo largo de la propia línea de la manguera. La fuga constante en estos puntos deriva en áreas del jardín inundadas o embarradas, particularmente cerca del grifo, a donde debe dirigirse el usuario para abrir o cerrar el agua. Por otra parte, resulta difícil manipular la manguera, moverla de un lugar a otro o bobinar la manguera para su almacenamiento con una presión constante a lo largo de la línea de manguera. Esto deriva en que el usuario cierre el flujo del agua en la fuente, por ejemplo, con la llave manual en el grifo exterior. Sin embargo, llegar hasta el grifo, con frecuencia resulta incómodo. Frecuentemente el grifo se bloquea o resulta difícil llegar hasta el mismo, y el área alrededor del grifo tiende a embarrarse por la fuga de agua.

Estos problemas se han afrontado en cierta medida proporcionando en la manguera una válvula o controlador de flujo accionado eléctricamente, controlable de forma remota, posicionándose la válvula para abrir y cerrar selectivamente un camino de flujo de fluido a través de la manguera, por medio de un control remoto. Sin embargo, existen problemas de consumo de energía que limitan el uso de dispositivos controlados de forma remota. Los sistemas de control remoto conllevan generalmente un transmisor remoto alimentado por una batería, o una fuente de alimentación pequeña, y la unidad que se va a controlar. La unidad que se va a controlar se conecta a un receptor que habitualmente se alimenta mediante una fuente de alimentación continua, en lugar de una batería. Así, mientras que el transmisor remoto se alimenta típicamente por medio de baterías y, por lo tanto, es realmente "inalámbrico", el receptor está conectado habitualmente a una fuente de alimentación mayor, o continua, mediante un cable. La razón por la que el transmisor puede funcionar a partir de una batería, o una fuente de alimentación pequeña, es debido a que un transmisor sólo necesita consumir energía cuando transmite una señal inalámbrica hacia el receptor; así, no es necesario que el transmisor consuma energía en todo momento. Por otro lado, el receptor no puede funcionar de esta manera debido a que no sabe cuándo le será enviada una orden. En otras palabras, en disposiciones tradicionales, el receptor debe realizar una monitorización continua en busca de señales entrantes y, por lo tanto, debe estar en funcionamiento en todo momento. La energía que se necesita para realizar una monitorización continua en busca de una señal entrante agotaría normalmente una batería en unos pocos días. Esto hace que un dispositivo controlable de forma remota, completamente inalámbrico, o alimentado por baterías, resulte poco práctico.

A partir de la patente US nº 6.283.139 B1, se conoce un sistema de control de mangueras de este tipo, que comprende un controlador de flujo y un control remoto inalámbrico.

También existen enrolladores de manguera motorizados. Dichos enrolladores tienen controles mecánicos y eléctricos en el propio enrollador.

Sumario de la invención

Por consiguiente, existe la necesidad de proporcionar un control mejorado de un flujo de fluido a través de un sistema de manguera, así como de un enrollador motorizado. También existe una necesidad de reducir la energía necesaria para accionar el mismo y otros tipos de sistemas de control remoto para un controlador suplementario de flujo de fluido y/o enrolladores motorizados. Para satisfacer estas necesidades, la presente solicitud proporciona un sistema de control para mangueras según la reivindicación 1, que permite el control remoto de controladores de flujo suplementarios y enrolladores motorizados para sistemas de mangueras.

En una forma de realización preferida, la presente invención proporciona un sistema de control de manguera, que comprende un controlador de flujo, un dispositivo enrollador de manguera, componentes electrónicos, y un control remoto. El controlador de flujo incluye una entrada, una salida, un camino de flujo de fluido definido entre la entrada y la salida, y una válvula accionada eléctricamente posicionada para cerrar selectivamente el camino del flujo de fluido. El dispositivo enrollador de la manguera, el cual está en comunicación fluídica con la salida del controlador de flujo, comprende un tambor giratorio en el cual se puede devanar una manguera, y un motor eléctrico conectado para hacer girar el tambor. Los componentes electrónicos están en comunicación con, y están configurados para transportar energía eléctrica con el fin de accionar, la válvula y el motor. Los componentes electrónicos comprenden un receptor inalámbrico configurado para recibir señales de control inalámbricas con el fin de controlar la válvula y el motor. El control remoto comprende controles manuales y un transmisor inalámbrico. El transmisor inalámbrico está configurado para transmitir señales de control hacia el receptor inalámbrico con el fin de controlar la válvula y el motor. Los controles manuales están conectados al transmisor inalámbrico para permitir el control del transmisor inalámbrico.

En otro aspecto preferido, la presente invención proporciona un sistema de control de mangueras que comprende un controlador de flujo, un tambor enrollador de manguera, giratorio, sobre el cual se puede devanar la manguera, un motor controlable eléctricamente conectado para hacer girar el tambor, componentes electrónicos, y un control remoto. El controlador de flujo tiene una entrada, una salida, un camino de flujo de fluido definido entre la entrada y la salida, y una válvula accionada eléctricamente posicionada para cerrar selectivamente el camino del flujo de fluido. Los componentes electrónicos están en comunicación con la válvula y el motor. El control remoto está configurado para transmitir señales de control inalámbricas a los componentes electrónicos con el fin de controlar la válvula y el motor.

En otro aspecto preferido, la presente invención proporciona un sistema de control de mangueras que comprende un controlador de flujo, un tambor enrollador de mangueras, giratorio, sobre el cual se puede devanar una manguera, un motor conectado para hacer girar el tambor, un receptor, y un control remoto. El controlador de flujo tiene una entrada, una salida, un camino de flujo de fluido definido entre la entrada y la salida, y una válvula posicionada para cerrar selectivamente el camino de flujo de fluido. La entrada está configurada para acoplarse a un grifo de agua de tipo doméstico, y la salida está configurada para acoplarse a una manguera de agua. El receptor está configurado para recibir señales de control inalámbricas con el fin de controlar la válvula y el motor. El control remoto está configurado para transmitir señales de control inalámbricas al receptor con el fin de controlar la válvula y el motor.

En otro aspecto preferido, la presente invención proporciona... [Seguir leyendo]

1. Sistema de control de mangueras, que comprende:

un controlador de flujo (30) que presenta una entrada (34), una salida (36), un camino de flujo de fluido (32) definido entre la entrada y la salida, y una válvula accionada eléctricamente (38) posicionada para cerrar selectivamente el camino de flujo del fluido;

un dispositivo enrollador de manguera (110) que comprende un enrollador de manguera giratorio en el cual se puede devanar una manguera (16), estando dicho dispositivo enrollador de manguera (110) en comunicación fluídica con la salida (36) del controlador de flujo (30), y la manguera (16b) está devanada por lo menos parcialmente en dicho enrollador de manguera;

un motor controlable eléctricamente (114) conectado para hacer girar el enrollador;

unos componentes electrónicos (40) en comunicación con dicha válvula (38) y dicho motor (114); y

un control remoto inalámbrico (50) configurado para transmitir señales de control inalámbricas hacia los componentes electrónicos (40) con el fin de controlar la válvula (38) y el motor (114), estando montado el control remoto inalámbrico (50) en la proximidad de un extremo distal (20) de la manguera (16).

2. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 1, en el que los componentes electrónicos (40) en comunicación con dicha válvula (38) y dicho motor (114) comprenden un receptor inalámbrico (41) configurado para recibir las señales de control inalámbricas con el fin de controlar la válvula y el motor, estando configurados los componentes electrónicos para transportar alimentación eléctrica con el fin de accionar la válvula y el motor, y comprendiendo el control remoto inalámbrico (50) unos controles manuales (62, 64, 66, 68) y un transmisor inalámbrico, estando configurado el transmisor inalámbrico para transmitir las señales de control hacia el receptor inalámbrico (41) con el fin de controlar la válvula y el motor, estando conectados los controles manuales al transmisor inalámbrico para permitir el control del transmisor inalámbrico.

3. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que el receptor inalámbrico (41) está integrado con el controlador de flujo (30).

4. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que los componentes electrónicos (40) incluyen unos chips de circuitos integrados (IC).

5. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que el receptor inalámbrico (41) es un receptor de radiofrecuencia (RF).

6. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que los componentes electrónicos (40) comprenden además una unidad lógica electrónica (43) configurada para recibir las señales de control inalámbricas del receptor inalámbrico (41) y procesar dichas señales de control con el fin de controlar la válvula (38) y el motor (114).

7. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 6, en el que la unidad lógica (43) comprende una unidad decodificadora de IC.

8. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que los componentes electrónicos (40) están configurados para posicionar la válvula (38) en cualquiera de una pluralidad de posiciones entre una posición completamente cerrada en la que el camino de flujo de fluido (32) está completamente cerrado y una posición completamente abierta en la que el camino de flujo de fluido está completamente abierto.

9. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que la entrada (34) del controlador de flujo (30) está configurada para acoplarse a una salida de un grifo de agua (10), estando configurada la salida para acoplarse a una manguera.

10. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que la entrada (34) y la salida (36) del controlador de flujo (30) están configuradas para acoplarse a unos extremos de secciones de manguera (16a, 16c).

11. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que el dispositivo enrollador de manguera

(110) y el controlador de flujo (30) están posicionados dentro de un alojamiento común (112).

12. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que los controles manuales (62, 64, 66, 68) del control remoto inalámbrico (50) comprenden uno o más controles de motor (64, 66, 68) para transmitir señales de control hacia el receptor inalámbrico (41) con el fin de controlar el motor (114), y uno o más controles de válvula (62) para transmitir señales de control hacia el receptor inalámbrico (41) con el fin de controlar la válvula (38).

13. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 1, en el que la entrada (34) está configurada para acoplarse a un grifo de agua (10) de tipo doméstico, estando configurada la salida (36) para acoplarse a una manguera de agua (16).

14. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que el receptor inalámbrico (41) es capaz de recibir las señales de control inalámbricas únicamente cuando el receptor inalámbrico está en un estado con alimentación, y en el que el sistema de control de mangueras comprende además una unidad de control eléctrico

(45) configurada para conmutar repetidamente el receptor inalámbrico (41) entre estados con alimentación y sin alimentación en un ciclo.

15. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 14, en el que la unidad de control eléctrico (45) mantiene el receptor inalámbrico (41) en su estado con alimentación entre aproximadamente el 2 y el 20 % del tiempo del ciclo.

16. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 15, en el que la unidad de control eléctrico (45) mantiene el receptor inalámbrico (41) en su estado con alimentación entre aproximadamente el 3 y el 10 % del tiempo del ciclo.

17. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 14, en el que el receptor inalámbrico (41) comprende una unidad de detección (44) configurada para detectar y recibir las señales de control inalámbricas y una unidad lógica electrónica (43) configurada para recibir las señales de control de la unidad de detección, estando configurada además la unidad lógica para procesar dichas señales de control con el fin de controlar por lo menos uno de entre el motor (114) y la válvula (38), estando configurada la unidad de control eléctrico (45) para mantener la unidad lógica

(43) en un estado sin alimentación hasta que el receptor inalámbrico recibe una señal inalámbrica.

18. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 14, en el que la unidad de control eléctrico (45) comprende un amplificador operacional.

19. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 14, en el que el receptor inalámbrico (41) comprende un receptor de radiofrecuencia (RF).

20. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 14, en el que la unidad de control eléctrico (45) está configurada para mantener el receptor inalámbrico (41) en su estado sin alimentación durante no más de un periodo de tiempo establecido, durante cada ciclo, estando configurado el control remoto inalámbrico (50) para transmitir las señales de control inalámbricas de tal manera que cada señal se transmita durante un periodo por lo menos tan prolongado como dicho periodo de tiempo establecido.

21. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que dichos componentes electrónicos (40) comprenden además:

el receptor inalámbrico (41) configurado para recibir las señales de control inalámbricas desde el control remoto inalámbrico (50) únicamente cuando el receptor inalámbrico está en un estado con alimentación; y

una unidad de control eléctrico (45) configurada para reducir el consumo energético aplicando un voltaje inicial para iniciar el movimiento de un dispositivo mecánico y, a continuación, reduciendo el voltaje hacia el dispositivo mecánico después de que el dispositivo mecánico comience a moverse y antes de que el dispositivo mecánico vaya a pararse.

22. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 21, en el que el dispositivo mecánico es la válvula (38).

23. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 21, en el que el dispositivo mecánico es el motor (114).

24. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 2, en el que los componentes electrónicos (40) comprenden además:

el receptor inalámbrico (41) configurado para recibir las señales de control inalámbricas con el fin de controlar la válvula (38); y

una unidad de control eléctrico (45) configurada para conmutar repetidamente el receptor inalámbrico (41) entre estados con alimentación y sin alimentación en un ciclo.

25. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 24, que comprende además una unidad lógica electrónica (43) configurada para procesar dichas señales, estando configurada la unidad de control eléctrico (45) para mantener la unidad lógica electrónica (43) en un estado sin alimentación hasta que el receptor inalámbrico (41) recibe una señal de control inalámbrica, estando configurada la unidad de control eléctrico (45) para conmutar la

unidad lógica electrónica (43) a un estado con alimentación después de que el receptor (41) reciba la señal de control inalámbrica.

26. Sistema de control de mangueras según la reivindicación 1, en el que el enrollador comprende un tambor (116).

27. Procedimiento que comprende: recibir una señal inalámbrica de mando de válvula para controlar una válvula accionada eléctricamente (38),

posicionándose la válvula para cerrar selectivamente un camino de flujo de fluido (32) a través de una manguera (16); posicionar la válvula (38) en respuesta a la señal inalámbrica de mando de válvula; recibir una señal inalámbrica de mando de enrollador para controlar un motor eléctrico (114) conectado con el fin de

hacer girar un enrollador en el cual se puede devanar la manguera (16); y activar el motor (114) en respuesta a la señal inalámbrica de mando de enrollador; en el que dichas señales de control inalámbricas se originan a partir de un control remoto inalámbrico (50) que está

montado en la proximidad de un extremo distal (20) de la manguera (16).

28. Procedimiento según la reivindicación 27, que comprende además:

conmutar repetidamente un receptor inalámbrico (41) entre estados con alimentación y sin alimentación en un ciclo, siendo capaz el receptor inalámbrico de recibir las señales inalámbricas de mando de válvula y de mando de enrollador únicamente cuando el receptor inalámbrico está en su estado de alimentación; y

si el receptor inalámbrico (41) recibe una señal inalámbrica mientras se encuentra en su estado de alimentación, dejar de conmutar el receptor inalámbrico hacia su estado sin alimentación.

29. Procedimiento según la reivindicación 28, que comprende además mantener el receptor inalámbrico (41) en su estado de alimentación entre aproximadamente el 2 y el 20 % del tiempo del ciclo.

30. Procedimiento según la reivindicación 29, que comprende además mantener el receptor inalámbrico (41) en su estado de alimentación entre aproximadamente el 3 y el 10 % del tiempo del ciclo.

31. Procedimiento según la reivindicación 28, que comprende además:

mantener una unidad lógica electrónica (43) en un estado sin alimentación, estando configurada la unidad lógica electrónica (43) para recibir señales de control desde el receptor inalámbrico (41) y procesar dichas señales con el fin de controlar por lo menos uno de entre el motor (114) y la válvula (38); y

si el receptor inalámbrico (41) recibe una señal inalámbrica, conmutar la unidad lógica (43) a un estado de alimentación.

32. Procedimiento según la reivindicación 28, en el que las señales inalámbricas de mando de válvula y de mando de enrollador se transmiten, cada una de ellas, durante un periodo por lo menos tan prolongado como un periodo de tiempo establecido, comprendiendo el procedimiento además:

mantener el receptor inalámbrico (41) en su estado sin alimentación durante no más que dicho periodo de tiempo establecido, durante cada ciclo.

33. Procedimiento según la reivindicación 27, que comprende además:

activar y desactivar repetidamente un receptor (41) configurado para recibir las señales de control inalámbricas con el fin de controlar la válvula (38) o el motor (114); y

si el receptor (41) recibe una señal de control inalámbrica, mantener activado el receptor para permitir que el receptor transmita la señal de control hacia la válvula (38) o el motor (114).

34. Procedimiento según la reivindicación 27, que comprende además:

mantener una unidad lógica electrónica (43) en un estado sin alimentación hasta que una unidad de detección (44) detecta la señal inalámbrica de mando de válvula o la señal inalámbrica de mando de enrollador, estando configurada la unidad lógica electrónica para recibir la señal desde la unidad de detección y procesar dicha señal con el fin de controlar la válvula (38) o el motor (114); y alimentar la unidad lógica electrónica (43) cuando la unidad de detección (44) detecta una de las señales inalámbricas.

35. Procedimiento según la reivindicación 27, que comprende además:

cuando se recibe una de las señales de control inalámbricas, aplicar un voltaje inicial para iniciar el movimiento de un dispositivo mecánico; y

reducir dicho voltaje inicial después de que el dispositivo mecánico comience a moverse pero antes de que el dispositivo mecánico vaya a dejar de moverse.

36. Procedimiento según la reivindicación 35, en el que el dispositivo mecánico es la válvula (38) posicionada para cerrar selectivamente el camino de flujo de fluido (32) a través de la manguera (16).

37. Procedimiento según la reivindicación 35, en el que el dispositivo mecánico es el motor (114) que gobierna la rotación del enrollador.

38. Procedimiento que comprende:

transmitir una señal inalámbrica de mando de válvula desde un control remoto inalámbrico (50) hacia un receptor inalámbrico (41);

controlar el flujo de fluido a través de una manguera (16) de acuerdo con la señal inalámbrica de mando de válvula mediante el posicionamiento de una válvula accionada eléctricamente (38) en respuesta a la señal inalámbrica de mando de válvula;

transmitir una señal inalámbrica de mando de enrollador desde el control remoto inalámbrico (50) hacia el receptor inalámbrico (41);

controlar un motor eléctrico (114) de acuerdo con la señal inalámbrica de mando de enrollador, estando conectado el motor para hacer girar un enrollador giratorio en el cual se puede devanar la manguera (16);

en el que dicho control remoto inalámbrico (50) está montado en la proximidad de un extremo distal (20) de la manguera (16);

conmutar repetidamente el receptor inalámbrico (41) entre estados de alimentación y sin alimentación en un ciclo, siendo capaz el receptor inalámbrico de recibir las señales inalámbricas de mando de válvula y de mando de enrollador únicamente cuando el receptor inalámbrico está en su estado de alimentación; y

si el receptor inalámbrico (41) recibe una señal inalámbrica mientras se encuentra en su estado de alimentación, dejar de conmutar el receptor inalámbrico hacia su estado sin alimentación.